上海建工：踐行綠色發(fā)展理念全產(chǎn)業(yè)鏈深耕裝配式建筑

  近日，由住建部認(rèn)定的首批國家裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地正式出爐，上海建工集團(tuán)位居其中，成為該領(lǐng)域具有示范引領(lǐng)和帶動作用的上海企業(yè)之一。在建筑裝配式領(lǐng)域，上海建工可謂“元老”。早在上世紀(jì)70、80年代，就開始在“一模三板”住宅、多層廠房和單層廠房中探索嘗試。

  隨著城市不斷發(fā)展，大型建筑和基礎(chǔ)設(shè)施越來越多。如何讓這些建筑建造如“搭積木”一樣舉重若輕？悄然興起的裝配式建筑給出答案。和以往“一磚一瓦”的傳統(tǒng)建造方式不同，裝配式建筑是通過專業(yè)工廠生產(chǎn)預(yù)制建筑構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行組裝，如同“搭積木”。不僅施工工序簡化、工期縮短，建筑質(zhì)量和精度得到穩(wěn)步提升。

  2000年以來，上海建工以打造建筑全生命周期服務(wù)商為目標(biāo)，充分發(fā)揮房產(chǎn)開發(fā)、設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、施工、運(yùn)維全產(chǎn)業(yè)鏈集成優(yōu)勢，全面推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展。截至目前，上海建工共投資開發(fā)、設(shè)計、施工超過500萬平方米裝配式建筑，其中包括超百米、75%預(yù)制率建筑。項目遍布上海、北京、天津等30余個城市。

  “上海建工將進(jìn)一步加強(qiáng)在裝配式建筑領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，取得更大的發(fā)展成就，向廣受贊譽(yù)的建筑全生命周期服務(wù)商邁進(jìn)?！鄙虾＝üぜ瘓F(tuán)黨委副書記、總裁卞家駿表示，作為中國建筑全生命周期服務(wù)商領(lǐng)跑者，上海建工積極借鑒日本、歐美等國家在裝配式建筑領(lǐng)域的先進(jìn)經(jīng)驗，不斷推動我國建筑工業(yè)化發(fā)展。

  十年精品 塑造行業(yè)典范

  近年來，裝配式建筑預(yù)制率不斷提高。今年，上海夾心保溫剪力墻體系正式邁入預(yù)制率“四”時代，實現(xiàn)這一突破的是上海建工承建的寶山顧村住宅項目（N12-1101單元06-01地塊），其夾心保溫剪力墻體系預(yù)制率達(dá)到45%。

  不止寶山顧村住宅項目，自2007年正式涉足裝配式建筑領(lǐng)域，上海建工用10年時間打造了一系列精品住宅項目，并在全國創(chuàng)下多項紀(jì)錄。2007年，上海建工成功打造出上海萬科新里城、天津東麗湖?萬科城閱湖苑等國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化住宅首批試點工程。一年之后，又在北京建造出當(dāng)?shù)氐谝蛔A(yù)制夾心保溫剪力墻裝配式住宅。同年，上海第一棟預(yù)制夾心保溫住宅小區(qū)康橋6號地塊拔地而起，目前成為裝配式住宅首選的主流體系。

  2010年，彼時國內(nèi)最高的裝配式住宅同樣出自上海建工之手。這是位于廣州南沙的3棟30層高層住宅，高達(dá)94米。2014年，上海臨江高端住宅首次采用預(yù)制裝配式工藝……一件又一件精品，一次又一次創(chuàng)新，上海建工逐步在裝配式建筑領(lǐng)域豎起不可撼動的典范。

  業(yè)內(nèi)贏得聲譽(yù)，市場更要贏得口碑。2014年，浦東周浦鎮(zhèn)的周康航大型居住社區(qū)首批5000余套交房實現(xiàn)零投訴。這是上海市六大保障性住宅基地之一，項目占地2.5萬平方米，由6棟高層住宅組成，是上海建工投資、設(shè)計、預(yù)制構(gòu)件加工和建造的全國最大規(guī)模預(yù)制裝配式示范項目。如此大的規(guī)模，靠什么才能實現(xiàn)零投訴？

  答案便是質(zhì)量優(yōu)先。“搭積木”式的裝配式技術(shù)，不僅能實現(xiàn)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，而且可以減少現(xiàn)場澆筑的偶然性干預(yù)因素，大大提升建造質(zhì)量。在周康航大型居住社區(qū)建設(shè)中，上海建工采用自主研發(fā)的PCTF（單面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)體系）裝配式體系。在住宅的公共區(qū)域、電梯廳、走道，以及室內(nèi)陽臺、廚房、衛(wèi)生間全部采用預(yù)制疊合結(jié)構(gòu)，樓梯段采用全預(yù)制結(jié)構(gòu)，其中1棟13層住宅的預(yù)制裝配率達(dá)到30%以上。

  在建設(shè)過程中，整個工地甚至看不到一個腳手架。這來自項目團(tuán)隊的“大膽設(shè)想”：既然是“搭積木”蓋房子，建造過程中就應(yīng)當(dāng)徹底擺脫腳手架。最終設(shè)想付諸實踐：不同于傳統(tǒng)塵土飛揚(yáng)的施工場地，周康航大型居住社區(qū)在建設(shè)中不見塵土、不聞噪音，被住建部認(rèn)定為“PC建筑科技示范工程”。

  裝配式技術(shù)不僅標(biāo)志著建造工藝的發(fā)展方向，還可以提升住戶們的實際居住體驗。上海建工在周康航住宅中，自主研發(fā)出保溫層和建筑墻體同壽命的“長效保溫建筑預(yù)制圍護(hù)體系”，就是在預(yù)制外墻模的基礎(chǔ)上，集成泡沫混凝土保溫層，把外墻保溫材料和預(yù)制板“合二為一”。可以實現(xiàn)全生命周期保溫，大大提高外墻面的防水、防潮、保溫和裝飾功能。

  市政基礎(chǔ)設(shè)施項目事關(guān)民生，需要盡可能減少對人們的生活影響，不僅要工期短，還要避免施工出現(xiàn)粉塵、泥漿、燈光和噪音等，更要確保工程質(zhì)量。這時，裝配式技術(shù)可以提供一個兼顧多方的解決方案。由上海建工承建的S3公路工程采用裝配式技術(shù)，將一年才能完成的任務(wù)，保質(zhì)保量地壓縮到短短100多天，刷新了上海公路高架橋的施工紀(jì)錄。除此之外，上海市交通建設(shè)裝配式技術(shù)試點項目――S7公路新建工程，再創(chuàng)城市高架橋梁建設(shè)首次，成功安裝國內(nèi)首個預(yù)制拼裝橋臺。上海首個采用全預(yù)制高架橋技術(shù)的嘉閔高架同樣出自上海建工。

  技術(shù)引領(lǐng) 全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同聯(lián)動

  虹橋機(jī)場西航站樓成功應(yīng)用清水預(yù)制掛板車，浦東機(jī)場“工”字型衛(wèi)星廳大量曲線和雙曲面鋼結(jié)構(gòu)工廠化制作，上海北橫通道實現(xiàn)國內(nèi)首創(chuàng)預(yù)制雙節(jié)大型立柱拼裝……上海各項大型工程中，不乏上海建工的深度參與。這一座座裝配式工程的竣工，如同一座座里程碑，記錄了上海建工在建筑工業(yè)化領(lǐng)域的打磨和沉淀，同時也完善了上海建工裝配式建筑服務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈。

  目前，上海建工的業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋了基礎(chǔ)設(shè)施投資、建筑施工、設(shè)計咨詢、房產(chǎn)開發(fā)、建材工業(yè)等五大事業(yè)群，同時形成了裝配式建筑的投資、開發(fā)、設(shè)計、施工、構(gòu)件生產(chǎn)和運(yùn)營維護(hù)的一體化產(chǎn)業(yè)鏈。經(jīng)過多年磨煉，五大平臺紛紛交出滿意的答卷，在業(yè)內(nèi)取得不少亮眼的成績。擁有國內(nèi)房地產(chǎn)開發(fā)國家一級資質(zhì)的上海建工房產(chǎn)公司，是集團(tuán)全產(chǎn)業(yè)鏈的房產(chǎn)開發(fā)平臺。2012年，由其開發(fā)的上海首個框架結(jié)構(gòu)全裝配建筑在浦江鎮(zhèn)落成，創(chuàng)造結(jié)構(gòu)預(yù)制率75%的全國第一。

  裝配式建筑的源頭是構(gòu)件生產(chǎn)和加工。去年，《上海市裝配式建筑2016―2020年發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布，預(yù)示著裝配式建筑迎來大發(fā)展，構(gòu)件需求將大幅增加。而在此領(lǐng)域深耕多年的上海建工已經(jīng)實現(xiàn)“自給自足”。集團(tuán)旗下的預(yù)制構(gòu)件加工平臺――上海建工材料公司實力雄厚，年混凝土產(chǎn)量超過了2000萬立方米，位居全國前三，擁有8個預(yù)制構(gòu)件廠和多條預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)線，預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)能超過60萬立方米，市場占有率居上海首位。

  高產(chǎn)能，匹配上較好的預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計和制作能力，得到了業(yè)界認(rèn)可，特別是在各類市政和住宅產(chǎn)業(yè)化構(gòu)件方面。上海建工材料公司成為全國唯一同時獲得日本預(yù)制建筑協(xié)會PCN認(rèn)定和日本建材試驗中心JIS認(rèn)證的企業(yè)。

  在裝配式建筑設(shè)計環(huán)節(jié)，市政設(shè)計總院和建工設(shè)計總院兩家企業(yè)共同組成集團(tuán)裝配式建筑設(shè)計平臺，可以提供裝配式方案設(shè)計、總體設(shè)計、施工圖設(shè)計、深化設(shè)計等全方位、全過程設(shè)計服務(wù)。這支團(tuán)隊，先后設(shè)計出浦東周康航大型居住社區(qū)、寶山羅店大型居住社區(qū)、徐匯漕河涇南橋園區(qū)公租房、奉賢南橋大型居住社區(qū)、碧桂園?奉賢南橋新城、中信泰富科技財富廣場、上海由由湖山養(yǎng)老院等100多萬平方米的裝配整體式混凝土居住建筑和公共建筑項目。此外，在城市高架橋梁設(shè)計中也創(chuàng)造出多個首次。

  不僅如此，來自上海建工的5大施工總承包特級資質(zhì)企業(yè)共同組成了裝配式建筑施工平臺。截至目前，累計完成裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑施工項目超過300萬平方米，在建裝配式建筑面積超過200萬平方米，預(yù)制裝配式住宅小區(qū)達(dá)到30多個。在上海、天津、蘇州、長沙、佛山等城市建設(shè)中，依然活躍上海建工的身影。

  裝配式建筑要實現(xiàn)好看、好用，還有一支團(tuán)隊不可忽視，這就是裝修設(shè)計團(tuán)隊。上海建工的裝配式裝修設(shè)計施工平臺，承建的項目采用內(nèi)裝工業(yè)化比率超過90%，包括快裝墻面、輕質(zhì)隔墻、龍骨吊頂、集成地暖、整體衛(wèi)浴、整體廚房和整體五金等。

  在裝配式安裝工程平臺上，上海建工持續(xù)發(fā)力。今年在建的上海首條無人駕駛地鐵項目――軌交8號線三期工程，將安裝工程“搭積木”發(fā)揮得淋漓盡致。軌交高架車站集成度高、施工面相對狹小、管線紛繁復(fù)雜，如果按照傳統(tǒng)模式，管線布局時常會產(chǎn)生矛盾，稍有不慎就要從頭來過。項目團(tuán)隊就將整個綜合管線進(jìn)行場外“工廠化預(yù)制”，再到現(xiàn)場進(jìn)行“搭積木”，從而解決了現(xiàn)場安裝的難點。

  產(chǎn)業(yè)為先，技術(shù)立本。經(jīng)過多年耕耘，裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的每個環(huán)節(jié)都積累了深厚的技術(shù)儲備和研發(fā)力量。源源不斷輸出“智慧”的是這樣一個多層次的建筑科技創(chuàng)新平臺。它由上海建工工程研究總院、子集團(tuán)工程研究院、國家級企業(yè)技術(shù)中心和15個上海市級企業(yè)技術(shù)中心、7個上海市工程技術(shù)研究中心共同組成。

  由此，上海建工的科研水平始終走在行業(yè)前列，主編或參編的國家、行業(yè)、地方與裝配式建筑相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到20多項?！笆濉币詠恚嗬^承擔(dān)了國家科技部重點研發(fā)項目《預(yù)制混凝土構(gòu)件工業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備》《工業(yè)化建筑部品和構(gòu)配件模塊化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化制造技術(shù)研究與示范》等多個研究課題。

  綠色發(fā)展 產(chǎn)學(xué)研用一體化

  市場經(jīng)濟(jì)大浪淘沙。上海建工并沒有選擇封閉在“象牙塔”中鉆研技術(shù)，每一項自主研發(fā)的裝配式建筑技術(shù)，始終是面向市場的，并由此形成自己的核心競爭力。踏著上海加快建設(shè)具有全球影響力的科創(chuàng)中心步伐，上海建工正通過技術(shù)創(chuàng)新體系的打造和產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)，積極推動科技應(yīng)用和創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化。

  2016年年初，上海建工集團(tuán)一口氣成立了建筑構(gòu)件、工程裝備、鋼結(jié)構(gòu)三個產(chǎn)業(yè)化基地，著重于科研體系的“產(chǎn)學(xué)研用”結(jié)合。一系列面向市場的技術(shù)不斷誕生，并在各個項目中成功落地。如預(yù)制混凝土剪力墻體系、預(yù)制疊合保溫外掛墻板、預(yù)制剪力墻螺栓連接技術(shù)、無腳手架多功能安全防護(hù)體系等，這些專業(yè)技術(shù)在各個細(xì)節(jié)處，為裝配式建筑帶來質(zhì)的提升。

  今年，上海裝配式建筑再添兩項首創(chuàng)技術(shù)，讓“搭積木”實現(xiàn)更快更準(zhǔn)。位于浦東前灘的中糧壹號公館工地，建筑墻體由一支支醒目的紅色“機(jī)械臂”支撐；每一塊墻板和梁柱還帶著“身份證”，智能終端靠近一感應(yīng)，從出生到安裝的每一項信息便躍然屏上，科技感十足。

  其中，一支支紅色“機(jī)械臂”，就是被稱作“高精度自適應(yīng)斜撐系統(tǒng)”的機(jī)械液壓桿。只要把激光測量設(shè)備放在桿上，墻體角度的數(shù)據(jù)就會傳輸?shù)健皺C(jī)械臂”中，“機(jī)械臂”會根據(jù)數(shù)據(jù)自動調(diào)整，只要15至30秒就能實現(xiàn)“橫平豎直”。“機(jī)械臂”將打破限制，為裝配式建筑外型預(yù)留更多發(fā)展空間。未來裝配式建筑會越蓋越高，甚至達(dá)到百米以上，對墻體角度的精度要求也越高?，F(xiàn)有精度標(biāo)準(zhǔn)一般為1/100L，只適用于層高20至30米的建筑。新發(fā)明的高精度自適應(yīng)斜撐系統(tǒng)理論精度可達(dá)1/1000L，如果實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，將打破國內(nèi)裝配式建筑的高度限制。未來建筑會越來越個性化，外墻不一定要垂直，而人工測錘只能應(yīng)用于90°垂直，激光測控可以精確設(shè)定89°或89.5°，對建筑造型適應(yīng)性更強(qiáng)。

  通過基于BIM平臺預(yù)制裝配式施工技術(shù)、精益建造可視化管理平臺，“積木”搭起來后，可以實現(xiàn)全流程、可視化管理。在其應(yīng)用的住宅項目中，6000個預(yù)制構(gòu)件都有自己的專屬“身份證”。內(nèi)置的RFID芯片，用智能設(shè)備“掃一掃”就能看到預(yù)制構(gòu)件從石子、混凝土，到變成一片墻，由誰生產(chǎn)何時生產(chǎn)、由誰吊裝、何時檢驗等一系列生產(chǎn)、儲運(yùn)、安裝、驗收信息，可視化平臺對此進(jìn)行全過程管理，如同一條看不見的流水線，建筑任何一個環(huán)節(jié)出問題，工作人員可以迅速追責(zé)。

  建筑設(shè)計 BIM 模型中的構(gòu)建編碼與RFID芯片一一對應(yīng)，在BIM模型里用13種顏色詳盡地反映出構(gòu)件的不同狀態(tài)，比如構(gòu)件是否下單、是否運(yùn)送、是否安裝等等，如同查詢電商APP的物流運(yùn)送一般方便。工程師通過BIM模型中就可以對建造進(jìn)度一目了然。

  此外，裝配式建筑還實現(xiàn)了真正的“看得見”。上海建工自主研發(fā)了基于VR技術(shù)和AR 技術(shù)仿真安全交底技術(shù)，工人可以通過VR眼鏡看到施工現(xiàn)場的安全提示、技術(shù)節(jié)點，通過沉浸式體驗可以讓工人們更快更好地理解枯燥的安全技術(shù)交底內(nèi)容，保證施工安全。

  這些看似新奇的地方，背后納入了建筑信息化和工業(yè)化應(yīng)用，代表了國內(nèi)最高水平。同年推進(jìn)的星河灣中學(xué)建筑工地憑借同樣“稀奇”的手法，先后入圍“住建部裝配式建筑科技示范工程”和“上海市裝配式建筑示范項目”，并成為上海首個高預(yù)制率框架體系公共建筑，其中學(xué)生樓預(yù)制率達(dá)到47%。

  以市場為導(dǎo)向的技術(shù)研發(fā)也得到了市場認(rèn)可。多年前，華東醫(yī)院改擴(kuò)建工程中，上海建工首創(chuàng)預(yù)制地下連續(xù)墻施工工藝。今年，在桃浦科技智慧城綜合管廊工程中同樣得到應(yīng)用。相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為，和傳統(tǒng)工藝相比，預(yù)制地下連續(xù)墻不僅綠色環(huán)保效益明顯、地下空間利用率高，而且墻體質(zhì)量可控性強(qiáng)、施工周期有效縮短。由于預(yù)制地下連續(xù)墻是“兩墻合一”，可以節(jié)省施工空間，對于周邊保護(hù)建筑眾多的地段或是對周邊振動以及環(huán)境保護(hù)要求特別高的區(qū)域，在進(jìn)行地下綜合管廊施工和地下空間開發(fā)時，這種綠色、高效的地下預(yù)制拼裝工藝還將大顯身手。

  隨著大量新技術(shù)從研發(fā)到應(yīng)用，上海建工逐步由勞動密集型向智慧密集型精細(xì)化管理轉(zhuǎn)變，這在施工人員身上尤為明顯。上海市裝配式建筑裝配工培訓(xùn)基地就落戶于上海建工，通過一系列培訓(xùn)，讓擅長綁扎鋼筋、澆混凝土的施工人員也可以掌握精確到毫米級別的構(gòu)件安裝技巧和操作要求。同時，也為全國其它地區(qū)的工人培訓(xùn)提供可資借鑒的模板。

  城市面貌日新月異，建筑技術(shù)持續(xù)革新。從上海到全國都對裝配式建筑發(fā)展提出發(fā)展目標(biāo)。未來，上海建工將進(jìn)一步強(qiáng)化裝配式建筑領(lǐng)域的科技創(chuàng)新，不斷提高構(gòu)件生產(chǎn)工廠化、施工現(xiàn)場裝配化比率，推動鋼結(jié)構(gòu)住宅，開展新技術(shù)應(yīng)用和綠色施工示范點。